2 Manual Spark2 CLP (1)

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SPARK 2 CLP
Manual de uso
 Este manual e arquivos relacionados estão também disponíveis para Download em
http://www.SmartRadio.com.br/pic/Spark2
REV.0 Out/14
Conteúdo e Índice
 I – Introdução e Recursos 
 II - Características Elétricas e Dimensões
 III – Instalação dos Softwares
 IV - Ligações
 V - Escrevendo Programas
 V I – Gravando programas no CLP
 V II – Usando Display LCD
Anexo – Dimensões e furos fixação – Cabo Prog.
Download Manual e Arquivos:
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I – Introdução e Recursos
O Spark 2 é um versátil CLP destinado as mais diversas aplicações, pode ser 
programado em Ladder, linguagem em que estão os exemplos principais, com o uso do 
compilador LD Micro, mas também pode ser programado com outras linguagens de 
programação como C, Assembly, Basic, etc de compiladores como MikroC, CCS, XC8, 
Microbrasic, etc.
Para isto bastando carregar normalmente os arquivos .HEX já compilados gerados por 
estes compiladores.
Não é necessário adquirir um gravador ou cabo específico de programação para gravá-lo:
ele já possui auto-gravação interna por BootLoader, através de sua entrada serial que 
também aceita cabos conversores USB/ Serial caso seu PC ou notebook não possua 
interface serial.
Suas entradas digitais são todas opto-isoladas e possui saídas robustas com relés 
selados e certificados de alta qualidade, suas pequenas dimensões permitem que seja 
facilmente instalado nos mais diversos locais.
Recursos:
• Programável em Ladder, C, Assembly, Basic, etc
• Auto Gravação por BootLoader (não é necessário gravador) serial RS232
• 06 Saídas Relés selados
• 08 Entradas digitais opto acopladas
• 04 entradas analógicas 0-5Volts, sendo 2 configuráveis p/ 0-5V, 0-10V ou 4-20mA
• 01 Saída PWM (coletor aberto / open colector NPN) de 1 Amp. x 80V máx.
• Entrada RS232 conector DB9 Fêmea para comunicação e gravação
• LCD interno 16 caracteres/colunas x 2linhas, Azul caracteres brancos c/ backlight
• Buzzer interno
• Led bicolor indicador de Alimentação/Executando (Pwr/Run) e Reset/ Parado
• 4 teclas Multi-função programáveis
• Saída de expansão padrão UEXT (host) 
• Entradas de Alimentação no barramento/ conector de parafusos e também em 
conector J4 de 2,1mm
• Botão de reset na lateral
• Microcontrolador PIC16F887 @ 20MHz (5 MIPS)
• Opcional Suporte para fixação em Trilho DIN
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II - Características Elétricas e dimensões
Alimentação...................................... 9,5 à 15,6 VDC
Consumo …...................................... < 300 mA máx.
Entradas Digitais ….......................... 3,8 à 25 VDC
Resolução das Entradas Analógicas......................10bits (0 à 1023)
Saídas Relés …................................10A @ 250VAC / 10A 120VAC / 7A @ 28VDC
Serial................................................. Padrão RS232 conector DB9 fêmea (DCE)
Temperatura de operação …............. 0 à 60°C
Dimensões.........................................120 x 116 x 29 mm (L x P x A)
Conteúdo da Embalagem
• 01 CLP Spark2 modelo PLC2100
• 01 Folheto contendo link p/ download manual / softwares
Opcionais – adquiridos separadamente:
• Cabo Programação RS232 com conectores DB9 com 1,5m
• Clip – Suporte para Fixação em Trilho DIN
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III - Instalação dos Softwares
Para começar a usar o equipamento e programá-lo, é necessária a instalação de dois 
Softwares principais:
1. Smart Loader usado para gravação / programação
2. LDMicro Compilador Ladder usado para escrever programas em Ladder
Ambos estão disponíveis nos downloads do Spark 2 diretamente no site da Smart Radio 
no link: http://www.SmartRadio.com.br/pic/Spark2 .
Ligações
Ligações / conectores – Chave reset:
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Ligações das Entradas Digitais ( XIN_ ):
Exemplo da ligação elétrica interna de uma Entrada Digital (Entrada In1):
Entradas Analógicas:
O CLP Spark 2 possui um total de 04 entradas analógicas: AN1, AN2, AN3 e AN4. Estas 
entradas ficam localizadas no conector de parafusos ao lado das entradas digitais, a 
ligação elétrica é feita em relação ao ponto GND (terra da alimentação).
As entradas AN1 e AN2 tem configuração fixa para entrada de 0 à 5Volts (DC) e as 
entradas AN3 e AN4 são configuráveis internamente para 0-5Volts, 0-10Volts e 4-20mA.
A configuração é feita de de modo independente para cada entrada, através dos jumpers 
na placa J1e J2 como:
• 0 à 5 volts (padrão)
• 4 à 20 mA
• 0 à 10 Volts
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Entrada In1
Para pino RD0
 microc. PIC
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Abaixo temos figura destes jumpers:
0 à 5 volts ….......... jumper na Posição “A” 
(padrão)
4 à 20 mA............... jumpers na Posição 
“A” e na posição “B”
0 à 10 Volts............. jumper na Posição “C” 
e na posição “D”
Para configurá-los abra a caixa retirando os 4 parafusos na parte inferior e retire 
cuidadosamente a placa, os jumpers ficam localizados ao lado direito do display LCD.
Tabela 3 - Conector de Expansão padrão UEXT
UEXT – Descrição Pinos
Pino Função Tipo
1 3.3V ou 5V Alimentação
Atenção: conector visto de cabeça para
baixo em relação ao da placa.
2 GND Alimentação
3 TXD USART
4 RXD USART
5 SCL i2C
6 SDA i2C
7 MISO SPi
8 MOSI SPi
9 SCK SPi
10 SSEL (Slave Select) SPi
Link para referência: http://en.wikipedia.org/wiki/UEXT
Conector Serial RS232 tipo DB9 fêmea:
Vista Frontal DB9 Pino Função – padrão DTE
2 RS232 RXD (Entrada)
3 RS232 TXD (Saída)
5 GND comum
9 Saída alimentação +5Volts, Atenção: 5Volts 
regulados Não protegido
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Conector Interno PL15 - ICSP/ Gravação PIC 16F887 (padrão Microchip PICKit 3 /2):
Vista lado da solda Pino Função – padrão Microchip PICKit 3 /2
1 Vpp
2 +5V
3 GND
4 ICSP DAT / PGD (RB7)
5 ICSP CLK / PGC (RB6)
6 N.C.
 
V - Escrevendo Programas
O Spark 2 pode ser programado em diversas linguagens como por exemplo: Ladder, C, 
Assembly, Basic, etc . desde que o compilador da linguagem suporte o PIC 16F887A.
Para uso com Ladder usamos o compilador LD Micro, programas feitos no LD Micro 
podem ser compilados e o arquivo .HEX gerado pode ser gravado no PIC interno do CLP
diretamente com o Smart Loader (veja na seção seguinte como usá-lo) .
Importante: no LD Micro sempre deve ser configurada a CPU utilizada, que no caso é o 
PIC 16F887A, também os parâmetros como Clock, Baud Rate da Serial e tempo ciclo. 
Nas figuras abaixo temos exemplos das telas:
Configuração do modelo de Microcontrolador 
(PIC16F887A)
Configuração dos Parâmetros 
É disponibilizado em nosso site e nos arquivos do Spark 2 na pasta “\Manual”, um tutorial 
focado no uso da Linguagem Ladder do LD Micro, o nome do arquivo é Manual 
LADDER.PDF. 
Também nos arquivos de instalação na pasta “\Exemplos” temos exemplos em Ladder.
O programa bem como todos programas e arquivos referentes ao Spark 2 podem serwww.SmartRadio.com.br página 7 / 14
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baixados diretamente em: http://www.SmartRadio.com.br/pic/Spark2.
No LDMicro, devem ser informados qual I/O pin – MCU Port do microcontrolador PIC 
corresponde a cada Contact e Coil usado no programa.
Por exemplo, inserimos um Contact ---] [--- de nome IN1, temos que informar ao LDMicro 
o I/O pin – MCU Port do microcontrolador PIC. Para isto, na parte inferior da tela do 
programa é mostrada uma lista com todos os Contacts e Coils usados, basta clickar no 
correspondente (no caso aqui XIN1) e será aberta uma lista com todos I/O pins 
disponíveis, click sobre o desejado e será feita a correspondência.
Por definição, a entrada 1 do CLP é nomeada XIN1 e está conectada internamente no 
circuito, ao I/O pin – MCU Port do microcontrolador PIC “RD0” .
Na tabela abaixo temos as ligações internas de cada entrada / saída com seu respectivo 
I/O pin – MCU Port do microcontrolador PIC . 
Tabela 1 – Relação de Ligações Ports do PIC e Entradas /Saídas
Port do PIC(usar no LD Micro) Ligação Conector Tipo / Descrição no LDMicro
Entradas Digitais ( “Contact” –] [– )
RD0 XIN1 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD1 XIN2 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD2 XIN3 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD3 XIN4 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD4 XIN5 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD5 XIN6 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD6 XIN7 “Contact” - Entrada - –] [– 
RD7 XIN8 “Contact” - Entrada - –] [– 
Tabela 1 - Continuação
Entradas Analógicas (AN -A/D Converter)
RA0 In AN1 (0-5V) Entrada Analógica - A/D Converter 1
RA1 In AN2 (0-5V) Entrada Analógica - A/D Converter 2
RA2 In AN3 (0-5V/ 0-10V/ 4-20mA) Entrada Analógica - A/D Converter 3
RA3 In AN4 (0-5V/ 0-10V/ 4-20mA) Entrada Analógica - A/D Converter 4
Saídas Contato Relé NA /C / NF
RB0 Y1 “Coil” - Saída - --( ) –
RB1 Y2 “Coil” - Saída - --( ) –
RB2 Y3 “Coil” - Saída - --( ) –
RB3 Y4 “Coil” - Saída - --( ) –
RB4 Y5 “Coil” - Saída - --( ) –
RB5 Y6 “Coil” - Saída - --( ) –
Saídas PWM
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RC1 (CCP2 ) PWM Saída PWM
Teclas / Teclado F1, F2, F3 e F4
RE0 Tecla F1 “Contact” - Entrada - –] [– 
RE1 Tecla F2 “Contact” - Entrada - –] [– 
RE2 Tecla F3 “Contact” - Entrada - –] [– 
RB6 Tecla F4 “Contact” - Entrada - –] [– 
Tabela 2 - Ligações Internas da placa
Port do PIC Ligação Tipo / Descrição 
RC0 Desabilita escrita LCD (ativo 0 ) “Coil” - Saída - --( ) –
RB7 Desabilita envio pela Serial/ RS232 (ativo 0) “Coil” - Saída - --( ) –
RA4 Buzzer “Coil” - Saída - --( ) –
RA5 Divisor 1/3 tensão alimentação Entrada Analógica - A/D 
Converter 5
RC6 e RC7 Comunicação Serial e LCD I/O
VI – Gravando programas no CLP usando o Smart Loader
Para enviar o programa para o CLP, ou seja gravar o microcontrolador PIC, usamos o 
software específico Smart Loader, ele é o responsável pelo envio do arquivo .HEX 
gerado pelo compilador LDMicro ou por outro compilador, como de linguagem C por 
exemplo. 
Antes de usar o software é necessária a sua instalação no computador usado para gravar 
o CLP. 
O computador deverá estar conectado à internet para instalação do Microsoft 
Framework .NET 4 e do Windows Installer 3.1, ou já ter estes itens instalados e 
atualizados, ambos são necessários e pré requisitos para instalar o Smart Loader
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Seu uso é bastante simples como pode ser visto na tela à seguir:
Passos para gravação/ enviar programa para o CLP: 
1. Selecione a porta serial COM na qual está conectado o Spark 2, clickando sobre o 
“Porta COM” na parte inferior da tela do programa, para atualizar quando, por 
exemplo conectar um cabo conversor USB/Serial, click no botão ao lado “...”
2. Selecione o arquivo .HEX à ser gravado no campo de mesmo nome clickando 
sobre o botão no lado deste campo “...”
3. Após isto click no botão “Gravar”
O CLP precisa estar conectado na porta serial correta do computador e ligado na 
alimentação; caso tenha alguma dúvida, click no botão “Detectar placa” e se tudo estiver 
pronto o software retornará aviso de sucesso na comunicação com o CLP.
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VII - Usando o Display LCD
O interfaceamento / envio de mensagens para serem mostradas no LCD de 16 colunas x 
2 linhas, se dá enviando mensagens via serial (@9600 bps) , seguindo um protocolo 
específico, todos os comandos devem obedecer este protocolo de comunicação que é 
descrito à seguir.
Importante: Baud Rate-> 9600 8 N 1 – deve ser configurado no LDMcro
Para posicionar o cursor no display, por exemplo, deve ser envado @ em seguida o 
caractere correspondente a coluna X (tem de ser um valor de 1byte - somente um dígito) 
seguido do Y caractere que corresponde a linha (tem de ser um valor de 1byte - somente 
um digito), ou seja: 1(0x01h)...até.....16(0x10h)para coluna, por ex.
Exemplo: para posicionar na 12a coluna e na 2a linha, use em Ladder: \x40\x0C\x02 e, 
em linguagem C: @ 0x0C 0x02 (apenas 3 caracteres), sendo que não devem ser usados 
os "[" e "]" para comando de posicionamento do cursor
1. Para envio de caracteres ao LCD, use o caractere início de bloco "[" e o caractere
final de bloco"]". Poderá ser comandos ou caracteres para imprimir.
2. Para comando use um caractere "\" (barra) antes do código de comando, ver 
listagem de comandos abaixo.
Envio de caracteres alfanuméricos(ASCII) ao display.
Sintaxe:
“ [ “ + texto + “ ] “
 Exemplo: 
[1234567890123456] escreve no LCD 1234567890123456 
(sempre iniciando com "[" e termina com "]")
Para envio de comando de posicionar cursor no display.
 Sintaxe:
“@” + PosiçãoColuna + PosiçãoLinha
Exemplo: 
 @ 0x0C 0x02 coloca o cursor na 12a coluna e 2a linha
(não usar os caracteres"[" ou "]")
Para envio de comandos ao Display
Sintaxe:
“ [ “ + Comando + “ ] “
Além de texto, posicionamento do cursor(local início da escrita) , também podemos enviar
comandos para o LCD com diversas funções, como por exemplo, ajustar a intensidade da
luz de fundo/ back light ou até mesmo apagá-la e desligar o display, tornar o cursor 
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piscante, etc. Estes comandos estão descritos abaixo.
Listagem de Comandos:
Comando Função Valor em Hexadecimal Comando Código '\'
LIMPA DISPLAY 0x07 \a
LIGA CURSOR 0x0B \v
DESLIGA CURSOR 0x0D \r
PISCA CURSOR 0x08 \b
Incrementa Cursor (Avançar1 caractere ) 0x0C \f'
Decrementa Cursor (Recuar 1 
caractere)
0x09 \t 
Nível BackLight (luz de fundo, default 
127)
0x04 + valor de 0 à 255 –
Liga LCD (default Ligado) 0x05 –
Desliga LCD 0x06 –
A saída de serial do microcontrolador do CLP, está conectada em ambos tanto no LCD 
como na interface para saída RS232 que vai para o conector DB9, então ao enviarmos 
um dado para o LCD o mesmo, por padrão também segue ao mesmo tempo para a saída 
RS232.
Para direcionar dados somente para o LCD ou somente para a serial, o Spark 2 possui 1 
contato/ pino de habilitação para cada um, conforme tabela abaixo: 
Dispositivo Pino Controle
Display LCD RC0
Serial RS232 RB7
Por padrão a saída para ambos,Serial e LCD, está habilitada.
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Anexo – Dimensões e furos fixação
Abaixo temos o dimensionamento do gabinete bem como cotas para os 4 furos de fixação
localizados na parte inferior. Caso desejado fixar direto em painéis e bandejamentos, 
podem ser retirados estes parafusos para fixação. Os parafusos já são fornecidos 7 mm 
de folga para permitir este tipo de fixação.
Opcionalmente, também pode ser fixado em trilho DIN, com o uso de suporte fornecido 
separadamente.
Este desenho, no formato dxf e PDF, e arquivos relacionados estão disponíveis para 
Download em http://www.SmartRadio.com.br/pic/Spark2
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Anexo – Esquema Cabo RS232 de Programação e comunicação
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